Tối đa công suất phát điện bằng giải pháp tối ưu hoá hiệu suất giải nhiệt của bình ngưng 

Tối ưu hoá hiệu suất giải nhiệt của bình ngưng bằng việc kết hợp sử dụng hệ thống máy lọc rác tự động hiệu suất cao và hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng tự động liên tục bằng bi xốp, là một giải pháp hoàn hảo nhằm tránh tổn thất đến từng megawatt điện, nâng cao hiệu suất phát điện tại đầu ra, tiết kiệm nước cấp cho lò hơi và giảm lượng nhiên liệu tiêu thụ cho các nhà máy nhiệt điện ở Việt Nam.

Hình: Ảnh hưởng của rác và cáu cặn

Hiệu suất giải nhiệt của bình ngưng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất làm việc của turbine hơi và lượng điện sản sinh ra của turbine đồng thời ảnh hưởng gián tiếp đến lượng nước cần sử dụng cho lò hơi và lượng nhiện liệu cần dùng (dầu hoặc than). Trong khi đó, hiệu suất giải nhiệt của bình ngưng bị ảnh hưởng nghiêm trọng bởi lượng rác làm tắc nghẽn đường ống và cáu cặn đóng bám bên trong đường ống, làm hư hỏng và giảm khả năng truyền nhiệt của ống.
Tại các nhà máy nhiệt điện ở Việt Nam, nguồn nước chính dùng để cung cấp cho hệ thống nước làm mát bình ngưng chủ yếu là các nguồn nước từ các dòng sông lân cận. Nguồn nước này có chứa nhiều loại rác bẩn từ sinh hoạt và tự nhiên như: bao ny lông, đồ nhựa, túi xốp, rong, tảo, cành lá cây khô…, kể cả các sinh vật sống trong tự nhiên như hào, hến, trai… Các loại rác này sau khi đi vào hệ thống nước làm lạnh sẽ làm tắc nghẽn các đường ống và làm giảm khả năng truyền nhiệt của bình ngưng.
Bên cạnh đó, sau một thời gian hoạt động, bên trong các ống bình ngưng sẽ bị đóng bám nghiêm trọng bởi các chất rắn có trong nguồn nước như bùn, cát hay các lớp hợp chất hoá học sinh ra do các phản ứng hoá học, ăn mòn, oxi hoá, kể cả các loại sinh vật hữu cơ sinh sống và phát triển bên trong ống như trai, tảo hoặc các loại vi sinh vật. Những lớp cáu cặn này sẽ làm giảm đáng kể đường kính ống bình ngưng. Ngoài ra, nó là nguyên nhân dẫn đến hư hỏng đường ống, dừng máy đột ngột, làm ảnh hưởng đến thời gian hoạt động, tăng chi phí bảo trì, và giảm tuổi thọ của đường ống bình ngưng.
Hiện nay trên thế giới có nhiều nhà cung cấp máy lọc rác hiệu suất cao tự động và hệ thống làm sạch đường ống bằng bi xốp tự động và liên tục, trong đó TAPROGGE là một trong những nhà sản xuất hàng đầu với hơn 50 năm kinh nghiệm và hàng nghìn hệ thống được lắp trên khắp thế giới.

Máy lọc rác hiệu suất cao PR_BW

Máy lọc rác hiệu suất cao, tự động của TAPROGGE hoạt động theo nguyên tắc rửa ngược, với hiệu suất lớn, có nhiều kích thước tuỳ thuộc vào từng điều kiện, yêu cầu khác nhau của từng nhà máy và khu vực.

Máy lọc rác và hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng tự động và liên tục của TAPROGGE

Nguyên tắc hoạt động của máy lọc rác: máy lọc rác bao gồm nhiều máng lọc (từ 8-12 máng lọc), có thể lọc rác có kích thước lớn hơn 5mm. Một rotor rửa ngược có hình dạng như một nắp chụp, có kích thước tương ứng với từng máng lọc. Rotor rửa ngược này có khả năng quay tròn để chụp kín các máng lọc và có thể đảo chiều khi gặp vật cản lớn. Rotor rửa ngược này thông với một đầu của ống xả rác. Khi rác bám đầy mỗi máng lọc, một tính hiệu đo độ chênh lệch áp suất sẽ khởi động rotor rửa ngược và mở van cửa của ống xả rác. Khi rotor rửa ngược chụp kín mỗi máng lọc, một dòng chảy ngược sinh ra bởi chênh lệch áp suất giữa hai đầu ống xả rác sẽ cuốn tất cả rác ra ngoài theo đường ống xả rác này. Khi rác đã bị cuốn ra ngoài, sự chênh lệch áp suất sẽ không còn, rotor rửa ngược dừng lại, van của ống xả rác đóng lại, máy lọc rác ở vị trí chờ cho lần rửa ngược kế tiếp. Máy lọc rác hiệu suất cao của TAPROGGE có thể làm việc với lưu lượng có thể lên tới 100.000m3/h và hiệu suất đạt tới 2.5ltr/m3.

Hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng CTCS

Hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng của TAPROOGE hoạt động hoàn toàn tự động, hiệu quả và liên tục. Công tác làm sạch được thực hiện bởi những viên bi xốp bằng cao su, có khả năng đàn hồi và có kích thước lớn hơn so với đường kính ống. Với sự chênh lệch kích thước này cùng với khả năng đàn hồi của bi, trong quá trình đi qua đường ống, bi sẽ làm sạch cáu cặn bám bên trong đường ống. Hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng bằng bi xốp của TAPPROGGE là một hệ thống kín, tuần hoàn và liên tục. Bi xốp được đưa vào hệ thống nước làm lạnh bình ngưng bằng đầu phun bi tại hộp nước hay đường ống vào của bình ngưng, sau khi đi qua và làm sạch đường ống bình ngưng, bi sẽ được tách khỏi hệ thống bằng bộ tách bi, đi về bộ gom bi, sau đó bơm tuần hoàn bi sẽ bơm những viên bi này vào lại hệ thống nước làm lạnh qua đầu phun bi thực hiện một chu trình tuần hoàn và khép kín.

Giải pháp làm sạch hiệu quả

Với sự kết hợp đồng bộ giữa máy lọc rác tự động hiệu suất cao và hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng tự động liên tục bằng bi xốp của TAPROGGE sẽ cung cấp một giải pháp an toàn và hiệu quả cho hệ thống nước làm lạnh bình ngưng. Tất cả các loại rác thải có kích thước lớn hơn 5mm từ nước sông sẽ được loại bỏ, sẽ không còn hiện tượng rác bịt kín ống làm tắc nghẽn đường ống. Giải quyết và khắc phục triệt để hiện tượng ống bị cáu cặn bám dính làm giảm đường kính ống, hiện tượng ăn mòn và oxi hoá làm hư hỏng và giảm tuổi thọ của ống.

Giải pháp kinh tế

Bằng việc luôn luôn đảm bảo cho bình ngưng làm việc trong điều kiện sạch sẽ, hiệu suất trao đổi nhiệt là cao nhất, tránh hư hỏng, sự cố bất ngờ, đảm bảo tuổi thọ của đường ống, làm tăng hiệu quả hoạt động của bình ngưng. Với hệ thống tự động của TAPROGGE, sẽ không còn việc làm vệ sinh đường ống bình ngưng định kỳ, thủ công mất nhiều công sức, chi phí và thời gian. Giảm đáng kể chi phí bảo trì định kỳ, tăng tuổi thọ bình ngưng, phòng ngừa được các sự cố bất thường gây thiệt hại cho nhà máy.
Khi hiệu suất giải nhiệt của bình ngưng cao, lượng hơi ngưng tụ thành nước và tuần hoàn cấp cho lò đốt tăng lên dẫn đến tiết kiệm đáng kể lượng nước cấp cho lò hơi. Bên cạnh đó, nghiên cứu cho thấy, cấu cặn sẽ làm tăng lượng nhiệt tiêu thụ của bình ngưng từ 1-2%, từ đó việc giải quyết được vấn đề cấu cặn, sẽ giảm đáng kể lượng nhiêu liệu cần thiết sử dụng cho lò đốt.
Với hệ thống máy lọc rác hiệu suất cao và hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng tự động, liên tục bằng bi xốp, có thể tiết kiệm được từ 4-10MW điện tại đầu ra cho một nhà máy có công suất 600MW, 9-13MW cho nhà máy điện hạt nhân công suất 1300MW. Khả năng thu hồi vốn đầu tư rất ngắn chỉ từ khoảng 1-2 năm.

Lợi ích kinh tế từ việc lắp đặt đồng bộ máy lọc rác hiệu suất cao và hệ thống làm sạch đường ống bình ngưng tự động và liên tục bằng bi xốp đã được chứng minh từ thực tế qua các công trình tại nhà máy Nhiệt điện Thủ Đức (cho cả ba tổ máy 1, 2, 3), nhà máy nhiệt điện Phú Mỹ 2.2 và Phú Mỹ 3 BOT, nhà máy nhiệt điện Cà Mau, Nhà máy nhiệt điện Trà Nóc – Cần Thơ và các công trình nhà máy nhiệt điện khác ở Việt Nam cũng như trên thế giới.

Mọi chi tiết xin liên hệ: Phan Quốc Hưng